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放大字体  缩小字体 发布日期:2019-07-31 10:04  浏览次数:0
摘 要:人们对所谓的可再生能源的兴趣与日俱增,这与美国和全世界对气候变化的担忧与日俱增。有充分的科学证据表明,化石燃料(煤、石油
     人们对所谓的可再生能源的兴趣与日俱增,这与美国和全世界对气候变化的担忧与日俱增。有充分的科学证据表明,化石燃料(煤、石油和天然气)等不可再生能源燃烧所排放的温室气体和其他化合物对世界气候和人类健康都有不良影响。可再生能源有五种基本类型。这些是生物量、水电、地热、风能和太阳能。可再生资源具有自我补充的优势:世界永远不会耗尽它们。然而,它们的缺点是“流量有限”,这意味着人类不能简单地增加这些燃料的供应,以应对不断增长的需求。如果一座水力发电厂建在一条河流上,其流量随着时间的推移而不可避免地减少,那么工程师们几乎无能为力地通过电站的水轮机来驱动更多的水。
 
       以美国为例,当美国人口远远小于今天,能源技术还处于初级阶段时,燃烧木材,虽然劳动密集,但足以满足国家的能源需求。在19世纪中期,没有电器,取暖和烹饪需求是寻找任何类型可燃燃料的主要驱动力。随后是工业革命和电力发展,在过去150年左右的时间里,化石燃料已经为美国和全世界人类提供了绝大多数的能源需求。
 
    几十年来,可再生能源一直是有关能源的主要“应该”话题,但只有在20世纪90年代,可再生能源的使用才真正开始在美国兴起。截至2017年,11%的能源和17%的电力是使用可再生资源生产的,57%的可再生能源是使用可再生能源生产的。能源公司致力于发电。我们来看一下一些可再生资源。
 
太阳能
     太阳的能量可以通过多种不同的方式被收集和转换成热能和电能。依赖这种可再生资源的明显缺陷是,太阳并不总是可见的,即使是在半天左右,在大多数地方太阳都在地平线以上,云层也会使辐射太阳能的数量在某些日子里可以忽略不计。因为电不能大量储存(电池虽然有用,但很难代表大量的电力储备),太阳能并不能满足日以继夜的需求。不过,阳光充足地区的光伏电池阵列可以为一个小社区提供足够的电力。
 
水力发电
     水力发电(或有时写的水力发电)是由流动水的动能产生的动力。水有质量,通常很多,流动的水显然有某种速度的度量;能量只是质量乘以速度的平方乘以常数的乘积。与阳光一样,流入特定区域的水量也不是完全可预测的,尽管在资源可用性方面,水电项目通常比太阳能或风能具有更少的不确定性。截至2018年,水力发电是美国主要的可再生能源资源,尽管其在可再生能源中的份额随着可再生能源作为一种商品变得越来越普遍而下降。这种电力的主要考虑因素是它会破坏生态系统和野生动物栖息地。由于许多水利工程都涉及水坝,由此产生的人工湖可以将生物淹没在家中。

风力发电
    风是空气的运动,这种运动是由于地球表面在不同的地方变化很大(例如这里的水,那里的沙漠,那边的山),这些不同的表面以不同的方式吸收和释放太阳的热量。一般来说,陆地上空的空气会变暖并上升,而来自海洋上空的冷空气会冲进来代替它;到了晚上,风又会吹回水面。因此,风实际上是太阳能量的一种形式,尽管行星在其轴上的物理旋转在某种程度上确实有助于产生气流。风力发电是非常便宜的,但遗憾的是,风力模式的不可预测性使得它在很大程度上不是发电的最佳选择。
 
生物燃料
     生物燃料也被称为生物质能,是一种多样化的、快速发展的可再生能源。生物中的各种物质可以转化为能源,从腐烂的植物物质(包括木材和木材加工中心的废料)到垃圾,再到粪便和污水。像乙醇(一种沼气)这样的生物燃料可以承担一些与传统汽油和柴油相同的作用。这些燃料不仅减少了城市或使用它们的实体的“碳足迹”,而且还以非常有用的方式处理废物,从而实现双赢。化石燃料在燃烧时会向大气释放长期储存的二氧化碳,而植物,生物燃料的主要贡献者,实际上会吸收燃烧生物燃料时释放的二氧化碳,从而形成一个更具周期性的计划。
 
地热发电
     这种能量来源于地球内部深处释放的热能,这要归功于地球表面深处岩石的放射性衰变过程。它的高可靠性和它可以在当地生产的事实使它成为一个越来越有吸引力的可再生资源选择。热量从地球中心(地核)向上穿过地幔,最后到达3到5英里厚的地壳。人们可以利用产生的地下温泉,并利用这些热量为各种过程提供动力。从定义上讲,这种可再生能源是不会消失的,但它可能比许多人意识到的更强大:不管你信不信由你,地球的中心比太阳表面更温暖!
 
核电:清洁,但不可再生
    一个严格的可再生资源定义将忽略核能,因为核能依赖于铀,而铀不是无限供应的元素。相反,核能被归为“清洁”意义上的可再生能源,或者说没有导致污染和全球变暖的废物。在这种发电方式中,铀原子分裂成一种叫做核裂变的过程,每单位质量释放出巨大的能量。这种能量被用来驱动蒸汽轮机。几十年来,核反应堆事故导致放射性沉降物进入环境的幽灵一直困扰着核工业,但这并没有阻止其总体进展和发展。
 
      一个显而易见的,虽然并不总是实用的,方法是在可再生能源将被使用的地方,自己从可再生能源中发电。这可能意味着在你家的屋顶上安装光伏太阳能电池,或者,如果你是开发商或管理者,在办公室或学校大楼上安装光伏太阳能电池。私人地热泵和生物质能产生的热量和动力是其他选择。如果电力公司提供“绿色定价”或“绿色”选项,您也可以从该公司购买可再生能源。与你的市政府协调是一个很好的起点。
 
 
 
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